लूई पाश्चर—त्यांच्या कार्याने काय प्रकट केले
फ्रान्समधील सावध राहा! नियतकालिकाच्या बातमीदाराकडून
जीवन हे उत्स्फूर्त जननाद्वारे अस्तित्वात येऊ शकते का? १९ व्या शतकातील काही शास्त्रज्ञ असाच विचार बाळगून होता. त्यांना असे वाटले, की निर्माणकर्त्याच्या हस्तक्षेपाविना निर्जीव द्रव्यातून जीवनाचा आपोआप उगम होऊ शकतो.
परंतु, एप्रिल १८६४ च्या वसंत ऋतूतील एका सायंकाळी, पॅरिसच्या सॉरबोन विद्यापीठातील एका सभागृहात उपस्थित असलेल्या श्रोतृवर्गाच्या कानावर काहीतरी वेगळेच पडले. शास्त्रज्ञांच्या एका आयोगासमोरील प्रावीण्यदर्शक सादरीकरणात, लुई पाश्चर यांनी उत्स्फूर्त जननाच्या सिद्धान्ताचे यशस्वीरित्या मुद्देसूद खंडन केले.
द वर्ल्ड बुक एन्सायक्लोपिडिया नमूद करतो त्याप्रमाणे ह्या व्याख्यानाने आणि यानंतरच्या शोधांमुळे ते “विश्वाच्या सर्वश्रेष्ठ शास्त्रज्ञांपैकी एक” झाले. परंतु, या मनुष्याने त्याच्या काळातील लोकांवर अशी छाप का पाडली व विश्वभरात ते कशाप्रकारे नावारूपास आले? त्यांचे काही शोध आज आपल्याकरता कोणत्या दृष्टीने फायदेकारक आहेत?
प्रारंभिक संशोधन
लुई पाश्चर यांचा जन्म १८२२ साली पूर्व फ्रान्समधील दोल या लहानशा नगरात झाला. त्यांचे वडील, जे की एक चर्मशोधनकार होते, ते आपल्या मुलासंबंधी पुष्कळ महत्त्वकांक्षी होते. कला व कलात्मक प्रज्ञेकडे कल असताही लुई यांनी विज्ञानाच्या शाखेत प्रवेश घेतला. वयाच्या २५ व्या वर्षी डॉक्टर ऑफ सायन्सस ह्या पदवीचे ते मानकरी झाले.
त्यांच्या प्रारंभिक संशोधनाचा संबंध, मद्याच्या पिंपाच्या तळाशी साचलेल्या सांकांत असलेले टार्टरिक आम्ल, ह्या संयुगाशी होता. काही वर्षांनंतर इतर संशोधकांनी आधुनिक कार्बनी रसायनशास्त्राचा पाया घालण्याकरिता याच संशोधनाच्या परिणामांचा उपयोग केला. नंतर पाश्चर, किण्वन पदार्थांच्या अभ्यासाकडे वळाले.
पाश्चर यांच्या संशोधनापूर्वी, यीस्टसारखे किण्वन पदार्थांचे अस्तित्व ज्ञात नव्हते. परंतु, ते किण्वन क्रियेची परिणीती असल्याची समज त्याकाळी होती. तथापि हे किण्वन पदार्थ, किण्वन क्रियेचा परिणाम नाही तर त्याचे कारण असल्याचे पाश्चर यांनी सिद्ध केले. प्रत्येक प्रकारचा किण्वन पदार्थ वेगळ्याच प्रकारच्या किण्वन क्रियेस कारणीभूत ठरत असतो हे त्यांनी दाखवून दिले. यावरच सन १८५७ मध्ये त्यांनी प्रकाशित केलेला अहवाल आज, “सूक्ष्मजीवशास्त्राचे जन्मदिन प्रमाणपत्र” मानला जातो.
त्या क्षणापासून, त्यांच्या कार्याला व शोधाला गती मिळाली. त्यांच्या कीर्तीमुळे, ऑरलियन्समधील शिर्का उत्पादकांनी आपल्या बहुविध तांत्रिक समस्या सोडवण्याकरता त्यांचा सल्ला विचारला. पाश्चर यांनी हे सिद्ध करून दाखवले, की मद्याचे रूपांतर शिर्क्यात करण्यास कारणीभूत असणारा घटक म्हणजे द्रव्याच्या पृष्ठभागावर असणारा व सध्या ज्याला सूक्ष्मजीव म्हणतात तो होता. आपल्या संशोधनाच्या अखेरीस त्यांनी शहराच्या शिर्का उत्पादकांसमोर व मान्यवरांसमोर आपला गाजलेला “मद्य शिर्क्यावरील पाठ” प्रस्तुत केला.
पाश्चरीकरण
किण्वन क्रियेवरील पाश्चर यांच्या संशोधनाने त्यांना असा एक निष्कर्ष काढण्यास समर्थ केले, की अन्नोद्योगातील दूषितपणाच्या बहुविध समस्या सूक्ष्मजंतूंमुळे निर्माण होतात. हे सूक्ष्मजंतू हवेत अथवा व्यवस्थित स्वच्छ न केलेल्या पात्रांत होते. अधिक स्वच्छता राखून जिवाणूंकडून खाद्य पदार्थ नासण्याचे टाळले जाऊ शकते तसेच काही मिनिटांपर्यंत ५० ते ६० अंश सेल्सियसच्या दरम्यान तापमान ठेवून द्रव अन्नाचे नासणे टाळले जाऊ शकते असे पाश्चर यांनी सुचवले. अपसामान्य किण्वन टाळण्याकरता ह्या पद्धतीचा प्रयोग प्रथम मद्यावर करण्यात आला होता. मद्याच्या चवीत तथा स्वादात म्हणण्यासारखा बदल न पडता त्यातील मुख्य सूक्ष्मजंतुंचा नाश झाला.
पाश्चरीकरण म्हटली जाणारी ही प्रक्रिया जिचे पेटंट्स पाश्चर यांना मिळाले त्या प्रक्रियेने अन्नोद्योगात एक क्रांतीच घडवून आणली. आजकाल या तंत्राचा वापर मद्याकरता केला जात नसला तरी दूध किंवा फळाचा रस यासारख्या इतर बहुविध पदार्थांकरता हे अद्यापही पर्याप्त आहे. तथापि, उच्च तापमानात निर्जंतुकीकरण यासारख्या इतर पद्धतींचाही उपयोग केला जाऊ शकतो.
पाश्चर यांच्या संशोधनाने ज्या आणखी एका बड्या उद्योगाला फायदा झाला तो म्हणजे मद्यनिर्मिती उद्योग. त्यावेळी उत्पादनासंबंधी फ्रेंच लोकांच्या अनेक समस्या होत्या व जिवघेणी जर्मन स्पर्धाही अस्तित्वात होती. पाश्चर यांनी यात लक्ष घालून मद्य गाळणाऱ्यांना पुष्कळ सल्ला दिला. मद्य गाळणाऱ्यांना, ते वापरत असलेले धान्याचे मिश्रण साफ असल्याचे तसेच सभोवतालच्या हवेतील सर्वसाधारण शुद्धता यांकडे लक्ष पुरवण्यास त्यांनी सुचवले. त्यांना त्वरित यश मिळाले व त्यानंतर त्यांनी पुष्कळ पेटंट्स प्राप्त केले.
जिवापासून जीवनाचा उगम
पुरातन काळापासून, अपघटित पदार्थात असणाऱ्या कीटक, कृमी आणि इतर जीवाणूंच्या अस्तित्वासंबंधी सर्वात विलक्षण अशा कल्पना प्रस्तुत करण्यात आल्या होत्या. उदाहरणार्थ, १७ व्या शतकातील बेल्जियमच्या एका रसायनशास्त्रज्ञाने अशी बढाई मारली, की गव्हाच्या बरणीत एक मळलेला ब्लाऊज कोंबून त्यांनी उंदरे अस्तित्वात आणली होती!
पाश्चर यांच्या काळात वैज्ञानिक समुहातील वादावादी तीव्र झाली होती. उत्स्फूर्त जननाच्या समर्थकांचा विरोध करणे खरोखर एक आव्हानच होते. परंतु, किण्वन क्रियेच्या आपल्या संशोधनात ते जे काही शिकले होते त्यामुळे त्यांना आत्मविश्वास होता. यास्तव, उत्स्फूर्त जननाची कल्पना एकदाची निकालात काढण्याचे उद्दिष्ट राखून त्यांनी अनेक प्रयोग हाती घेतले.
त्यांच्या सर्व प्रयोगांपैकी हंसग्रीवा असलेला चंबू वापरुन केलेला त्यांचा प्रयोग सर्वदूर ज्ञात आहे. एका उघड्या चंबूत द्रवीय पोषक-पदार्थ घालून त्याला मोकळ्या हवेत ठेवल्यास तो लगेचच जंतूंनी दूषित होतो. तथापि, हाच द्रवीय पोषक-पदार्थ जर हंसाच्या ग्रीवेसारखा आकार असणाऱ्या एका चंबूत ठेवला तर तो अदूष्य राहतो. याचे कारण काय असावे बरे?
पाश्चर यांचे यावरील स्पष्टीकरण निखालस होते: हंसग्रीवा असणाऱ्या चंबूतून जात असता हवेतील जीवाणू काचेच्या पृष्ठभागावर साचले जातात ज्यामुळे द्रवाप्रत पोहंचेपर्यंत हवा निर्जंतुक राहते. एका उघड्या चंबूत निर्माण होणारे जंतू द्रवीय पोषक-पदार्थामुळे उत्स्फूर्तपणे निर्माण होत नसतात तर ते हवेत वाहून जातात.
सूक्ष्मजंतूंचे वाहक, या नात्याने हवेचे महत्त्व सिद्ध करण्याकरता पाश्चर, फ्रेंच आल्प्समधील मेर डा ग्लास नामक हिमनदीपाशी गेले. १८०० मीटर उंचीवर त्यांनी आपले बंद असलेले चंबू उघडले. २० चंबूंपैकी केवळ एकच दूषित झाला. यानंतर ते जुरा पर्वतांच्या पायथ्याशी गेले व तेथे त्यांनी पुन्हा एकदा हाच प्रयोग केला. येथे, अत्यंत कमी उंचीवर आठ चंबू दूषित झाले. अशा प्रकारे त्यांनी शाबीत केले, की अधिक उंचीवर हवा अधिक शुद्ध असल्यामुळे दूषित होण्याचे धोके कमी होते.
अशा प्रयोगांमार्फत पाश्चर यांनी खात्रीशीरपणे दर्शविले, की आधी अस्तित्वात असलेल्या जिवापासूनच केवळ जीवनाचा उगम होतो. ते कदापि उत्स्फूर्तपणे अर्थात आपोआप अस्तित्वात येत नाहीत.
संसर्गजन्य रोगाविरुद्ध लढा
किण्वन क्रियेकरता सूक्ष्मजंतू आवश्यक असल्यामुळे, पाश्चर यांनी असा तर्क केला, की हेच सांसर्गिक रोगांबद्दलही सत्य असण्यास हवे. फ्रान्समधील रेशीम उत्पादकांकरता असणारी एक गंभीर आर्थिक समस्या अर्थात रेशमाच्या किड्यांचा रोग, यासंबंधीच्या त्यांच्या संशोधनांनी त्यांना खरे ठरवले. काही वर्षांतच त्यांना दोन रोगांची कारणे गवसली आणि निकोप रेशमाचे किडे निवडण्याच्या काटेकोर पद्धती त्यांनी प्रस्तृत केल्या. यामुळे त्यांची साथ टाळली जाऊ शकत होती.
कोंबडीतील पटकीच्या रोगाचा अभ्यास करत असता पाश्चर यांच्या निदर्शनास आले, की ज्या जंतूचे संवर्धक केवळ काही महिन्यांचेच होते ते पिलांना रोगी करत नसून उलटपक्षी रोगापासून त्यांचे संरक्षण करत होते. परिणामस्वरूपी, हतप्रभ अथवा क्षीण केलेल्या जंतूंद्वारे ते पिलांना प्रतिबंधक बनवू शकत होते असे त्यांना आढळून आले.
लशीचा वापर करण्यात पाश्चर हे काही अग्रेसर नव्हते. एडवर्ड जेन्नर या इंग्रज गृहस्थाने याआधी तिचा वापर केला होता. तरीपण, संबंधित सूक्ष्मजंतू वापरण्याऐवजी रोगाचे खरे घटक एका हतप्रभ रूपात वापरण्यात मात्र ते अग्रेसर होते. दुभती जनावरे व शेळ्या-मेंढ्यांसारख्या उष्ण रक्त असणाऱ्या प्राण्यांना होणाऱ्या सांसर्गिक काळपुळी या रोगावरील प्रतिबंधक लशीसंबंधी देखील ते यशस्वी ठरले.
ह्यानंतर अलर्क रोगाविरुद्धचा आपला अंतिम आणि सर्वात विख्यात संग्राम लढण्याकडे त्यांनी वाटचाल केली. पाश्चर यांच्या लक्षात आले नसले तरी अलर्क रोगाचा सामना करत असता, जीवाणू विश्वापासून अत्यंत निराळ्या अशा एका विश्वाशी ते आता व्यवहार करत होते. आता ते विषाणूंशी अर्थात सूक्ष्मदर्शक यंत्रातून न दिसणाऱ्या एका जगाशी व्यवहार करत होते.
जुलै ६, १८८५ मध्ये एका मातेने आपल्या नऊ वर्षीय मुलाला पाश्चर यांच्या प्रयोगशाळेत आणले. त्या मुलाला एका पिसाळलेल्या कुत्र्याने चावले होते. त्या मातेने कळकळून विनंती केली असताही पाश्चर त्या मुलाची मदत करण्यास कांकू करत होते. ते काही डॉक्टर नव्हते, शिवाय त्यांच्यावर बेकायदेशीर औषध व्यवसाय करण्याचा आरोप लागण्याचाही धोका निर्माण झाला असता. यापेक्षाही अधिक म्हणजे, त्यांनी आपल्या पद्धतींचा प्रयोग अद्याप मानवावर केलेला नव्हता. तरीसुद्धा, त्यांनी आपले सहकारी डॉ. ग्रानचे यांना त्या मुलाला लस टोचण्यास सांगितले. डॉ. ग्रानचे यांनी तसे केले आणि याचे परिणाम उत्तमच होते. एका वर्षापेक्षा कमी कालावधीत उपचार केलेल्या ३५० लोकांपैकी मात्र एकच—जो की उशिरा आणला गेला—दगावला.
दरम्यान, पाश्चर हे रुग्णालयीन आरोग्यशास्त्राचा विचार करत होते. प्रतीवर्षी पॅरिसच्या प्रसूती रुग्णालयात, बाळंतपणातील तापामुळे मोठ्या संख्येने स्त्रियांचा मृत्यू होत होता. पाश्चर यांनी पूतिरोधक तंत्रे आणि काटेकोर स्वच्छता यांविषयी सुचवले आणि विशेषकरून हातांची स्वच्छता यावर भर दिला. जोसफ लिस्टर नामक इंग्रज शल्यचिकित्सक आणि यानंतरच्या इतरांच्या संशोधनांनी पाश्चर यांच्या अनुमानांच्या अचूकतेला पुष्टी दिली.
बहुमोल कार्य
सन १८९५ साली पाश्चर यांचे निधन झाले. परंतु, त्यांचे कार्य मात्र बहुमोल होते आणि सांप्रतकाळी सुद्धा याच्या पैलूंचा आपल्याला फायदा होत आहे. यास्तव, त्यांना “मानवजातीचा हितकर्ता” हा बहुमान देण्यात आला. अद्यापही, ते ज्या लशींचे व कार्यपद्धतींचे संशोधक म्हणून मानले जातात यांच्याशी त्यांचे नाव निगडित आहे.
पाश्चर यांच्या जीवनकाळात, अलर्क रोगावरील उपचाराकरता पॅरिसमध्ये स्थापन झालेली लँस्टीट्यू पाश्चर ही संस्था संसर्गजन्य रोगांचा अभ्यास करण्याचे खूप प्रख्यात असे केंद्र आहे. खासकरून लशी आणि औषधे यांवरील कार्याकरता ते प्रसिद्ध आहे—आणि विशेषतः १९८३ सालापासून पुढे तर अधिकच, जेव्हा लूक माँटान्ये नामक प्राध्यापकांच्या नेतृत्वाखाली शास्त्रज्ञांच्या एका संघाने एड्सच्या विषाणूंचा प्रथम तपास लावला.
पाश्चर स्वतः ज्यात गोवले होते व ज्यामध्ये ते विजयी ठरले तो उत्स्फूर्त जननावरील वाद केवळ एक क्षुल्लक वैज्ञानिक आक्षेप नव्हता. तो काही थोडक्या शास्त्रज्ञांकरता किंवा बुद्धिवंतांसाठी आपापसात चर्चा करण्याजोग्या एका मनोरंजक मुद्द्यापेक्षा अधिक काही होता. त्याचे महत्त्व अधिक श्रेष्ठ स्वरूपाचे होते—त्यामध्ये देवाच्या अस्तित्वासंबंधीचा पुरावा दडलेला होता.
विज्ञान क्षेत्रात विशिष्टीकरण करणारे फ्रेंच तत्त्वज्ञानी फ्राँस्वा डागॉन्ये असे निरीक्षितात की, “पाश्चर यांचे प्रतिपक्षी अर्थात भौतिकवादी तसेच नास्तिकवादी या दोहोंचा असा विश्वास होता, की अपघटित रेणूंपासून एककोशिक जीव उत्पन्न होत असल्याचे ते सिद्ध करणे त्यांना शक्य होते. याने त्यांना निर्मितीमधून देवाला नामानिराळा करण्यास प्रवृत्त केले. तथापि, पाश्चर यांच्या मते तरी मृत्यूतून जीवनात स्थित्यंतर करण्याचा कोणताच संभवनीय मार्ग हयात नव्हता.”
आजपावेतो, प्रयोग, इतिहास, जीवशास्त्र, पुरातत्त्वविद्या आणि मानवशास्त्राने, पाश्चर यांनी जे काही दर्शविले होते ते सिद्ध करत आले आहेत—की निर्जीव द्रव्यातून नव्हे तर पूर्व अस्तित्व असणाऱ्या जिवापासूनच केवळ जीवनाचा उगम होऊ शकतो. उत्पत्तीमधील बायबलचा वृत्तान्त दाखवतो त्याप्रमाणे पुरावा देखील सुस्पष्टपणे दाखवून देतो की, “प्रत्येक जातीचे” जीव आपापल्या जातीप्रमाणे प्रजोत्पादन करतात. संतती नेहमी पालकांच्या ‘जातीची’ अथवा प्रकाराचीच असते.—उत्पत्ति १:११, १२, २०-२५.
अशा तऱ्हेने, कळत अथवा नकळत पाश्चर यांनी आपल्या कार्याद्वारे उत्क्रांतीच्या सिद्धान्ताविरुद्ध व भूतलावर जीवनास अस्तित्वात आणण्याकरता निर्मात्याच्या आत्यंतिक आवश्यकतेसंबंधी सबळ पुरावा व ग्वाही सादर केली. त्यांचे कार्य, विनीत स्तोत्रकर्त्याने जे कबूल केले ते प्रवर्तित करते: “परमेश्वर [“यहोवा,” NW] हाच देव आहे हे जाणा; त्यानेच आम्हाला उत्पन्न केले; आम्ही त्याचेच आहो.”—स्तोत्र १००:३.
[२३ पानांवरील चित्र]
वरील उपकरण मद्याचे पाश्चरीकरण करण्यासाठी अर्थात अनावश्यक सूक्ष्मजंतूंचा नाश करण्यासाठी वापरण्यात आले होते. ते खाली दिलेल्या आकृतीत ठळकपणे दाखवून दिलेले आहे
[२४ पानांवरील चित्र]
पाश्चर यांच्या प्रयोगांनी उत्स्फूर्त जननाचा सिद्धान्त खोडून काढला
[२२ पानांवरील चित्राचे श्रेय]
सभी फ़ोटो पृष्ठ २४-६: © Institut Pasteur